Technische Alternative
ESR21
elektronické řídící jednotky v.z. CZ - 37701 Jindřichův Hradec, Václavská 40/III
Vers. 3.1
JEDNODUCHÁ SOLÁRNÍ REGULACE
Přístroj ESR21-R nebo ESR21-D je z hlediska montáže a obsluhy záměrně vytvořen jako jednoduchá diferenciální regulace. Díky širokému regulačnímu rozsahu je možné použít tento přístroj v mnoha oblastech: u solárních zařízeních pro ohřev užitkové vody a vody v bazénech, pro nabíjení bojleru, řízení ventilátoru, ovládání hořáku prostřednictvím přidržovacího obvodu, řízení vzduchových klapek zemních kolektorů prostřednictvím teplotního okna apod.
Přístroj disponuje následujícími funkcemi:
Všechny body spuštění a vypnutí jsou nastavitelné separátně
Přehledný displej se symboly pro všechny zobrazované hodnoty
Zobrazení stavu umožňující okamžitou identifikaci mimořádných podmínek
Startovací funkce solárního zařízení
Zastavení čerpadla při nadměrné teplotě v kolektorech
Ochranná funkce proti mrazu
Počítač množství tepla
Regulace počtu otáček (pouze u přístroje ESR21-D)
Použití teplotních čidel typů KTY (2 kΩ Ω) nebo PT1000
Ochrana proti přepětí na všech vstupech
Velmi jednoduchá montáž a obsluha
Tento návod k obsluze naleznete na internetu i v jiných jazycích na adrese www.ta.co.at.
This instruction manual is available in English at www.ta.co.at
Ce manuel d’instructions est disponible en langue française sur le site Internet www.ta.co.at
Questo manuale d’istruzioni è disponibile in italiano sul sito Internet www.ta.co.at
Estas instrucciones de funcionamiento están disponibles en español, en Internet www.ta.co.at.
2
Obsah příručky Všeobecně platná pravidla ...............................................................................4 Stagnace.. ........................................................................................................4 Hydraulická schémata ......................................................................................5 Solární zařízení Program 0........................................................................5 Řízení plnícího čerpadla Program 4 ..........................................................6 Řízení vzduchových klapek Program 8......................................................6 Ovládání hořáku Program 12.....................................................................7 Hydraulické ovládání teplé vody (pouze u přístroje ESR21-D) ..................7 Regulace počtu otáček pro 0-10V, 4-20mA - Program 20/21 (pouze u přístroje ESR21-D) .....................................................................8 Montáž čidel .....................................................................................................9 Montáž přístroje..............................................................................................10 Elektrické připojení ..................................................................................10 Obsluha….......................................................................................................11 Hlavní rovina...................................................................................................12 Změna určité hodnoty (parametru) ..........................................................13 Menu s parametry Par....................................................................................14 Menu Men ......................................................................................................16 Nabídka funkcí čidel SENSOR ................................................................17 Ochranné funkce zařízení ANLGSF ........................................................19 Startovací funkce STARTF......................................................................20 Doba doběhu NACHLZ ...........................................................................21 Regulace počtu otáček čerpadla PDR (pouze u přístroje ESR21-D) .......22 Regulace absolutních hodnot .........................................................24 Diferenční regulace ........................................................................24 Regulace události...........................................................................25 Forma signálu.................................................................................26 Problémy se stabilitou ....................................................................27 Klidový stav čerpadla .....................................................................28 Kontrolní příkazy ............................................................................28 Funkční kontrola F KONT........................................................................29 Měřič množství tepla WMZ ......................................................................30 Zobrazení stávajícího stavu Stat ....................................................................33 Pokyny v případě poruchy ..............................................................................35 Tabulka nastavení ..........................................................................................36 Údržba ........................................................................................................37 Bezpečnostní opatření....................................................................................37
3
Všeobecně platná pravidla týkající se správného použití této regulace: Výrobce regulace neposkytuje za následujících podmínek záruku na následné škody vzniklé na tomto přístroji, pokud nebyla ze strany zřizovatele zařízení instalována žádná přídavná elektromechanická zařízení (termostat, případně ve spojení s uzavíracím ventilem) jako ochrana před poškozením zařízení v důsledku chybné funkce: Solární zařízení pro bazén: Ve spojení s vysoce výkonným kolektorem a částmi zařízení, která jsou citlivá na teplo (např. vedení z umělé hmoty), musí být v přívodu namontován termostat (pro regulaci nadměrné teploty) včetně samosvorného ventilu (uzavíratelného bez proudu). Ten může být zásobován také z výstupu čerpadla regulátoru. V případě klidového chodu jsou tímto způsobem chráněny všechny části citlivé na nadměrné teploty, a to i když se v systému nachází pára (stagnace). Zejména v systémech s tepelnými výměníky je použití této techniky předepsáno, protože jinak by mohl vést výpadek sekundárního čerpadla k velkým škodám na plastovém potrubí. Běžná solární zařízení s externím tepelným výměníkem: v takovýchto zařízeních je sekundárním teplonosným médiem většinou čistá voda. Pokud by při teplotách pod bodem mrazu běželo čerpadlo díky výpadku regulátoru, existuje nebezpečí, že dojde k poškození výměníku tepla a ke škodám na dalších částech zařízení způsobených mrazem. V takovém případě musí být namontován bezprostředně po výměníku tepla na přívodu sekundární strany termostat, který při teplotách pod 5°C automaticky p řeruší činnost primárního čerpadla a to nezávisle na výstupu regulátoru. Ve spojení s podlahovým vytápěním a nástěnným topením: zde je nařízeno používat bezpečnostní termostat, stejně jako je tomu u běžných regulátorů topení. Jeho funkcí je v případě nadměrné teploty vypnutí tepelného kruhového čerpadla nezávisle na výstupu regulátoru tak, aby bylo možné zabránit následným škodám na zařízení.
Solární zařízení – Pokyny k tématu klidový stav zařízení (stagnace): V zásadě platí: stagnace nepředstavuje problémový případ a nelze ji nikdy zcela vyloučit např. při výpadku elektrického proudu, v létě může vést omezení zásobníku regulátoru k odpojení zařízení. Zařízení musí být z tohoto důvodu vždy konstruováno „ jako jiskrově bezpečné”. To je zaručeno při odpovídající konstrukci expanzní nádoby. Pokusy ukázaly, že teplonosné médium (nemrznoucí kapalina) je v případě stagnace méně zatíženo, než je tomu těsně pod parní fází. Datové listy všech výrobců kolektorů vykazují teploty v klidovém stavu přesahující hodnotu 200°C, tyto teploty ovšem obvykle vznikají pouze v provozní fázi se „suchou parou”; tedy v okamžiku, kdy je teplonosné médium v kolektoru zcela odpařeno resp. když byl kolektor kompletně tvorbou par vyprázdněn. Vlhká pára se pak rychle vysuší a nevykazuje již žádnou významnou tepelnou vodivost. Díky tomu lze všeobecně konstatovat, že se tyto vysoké teploty nemohou vyskytnout u bodu měření čidla kolektoru (při běžné montáži ve sběrné trubce), protože zbývající tepelná vodivá dráha je příčinou odpovídajícího ochlazení pomocí kovových spojů od absorbéru až po čidlo.
4
Hydraulická schémata Solární zařízení - Program 0 = nastavení od výrobce
Solární čerpadlo je v provozu, pokud je S1 vyšší o hodnotu teplotního rozdílu diff než S2 a S2 ještě nepřekročilo prahovou hodnotu max. Působí zde navíc další ochranná funkce čerpadla: Během doby klidu může v systému vzniknout pára. Při automatickém opětovném zapnutí ale čerpadlo nedisponuje v parní fázi dostatečně vysokým tlakem, který je potřebný pro zdvihnutí hladiny kapaliny až k přívodu kolektoru (nejvyššímu bodu v systému). To představuje pro čerpadlo podstatné zatížení. Pomocí odpojení kolektoru v případě nadměrné teploty je možné vždy zablokovat čerpadlo při dosažení požadované mezní hodnoty u čidla kolektoru, dokud není překročena druhá, rovněž nastavitelná dolní mezní hodnota. Od výrobce je nastavena horní mezní hodnota na 130°C, díky níž je spušt ěna blokace čerpadla, a dolní mezní hodnota na 110°C pro jeho opětovné spuštění.
Program 1: Díky tomuto programu je pro solární zařízení stanovena další mezní hodnota týkající se omezení zásobníku max2 a to prostřednictvím čidla S3. Zejména při montáži referenčního čidla S2 u výstupu zpětného chodu tepelného výměníku se nelze s jistotou spoléhat na skutečnou hodnotu teploty zásobníku pro včasné odpojení.
Upozornění: V obou programech je zobrazen zvláštní stav zařízení “dosažena nadměrná hodnota teploty kolektoru” prostřednictvím blikajícího znaku Stat. Po stisknutí znaku Stat se objeví upozornění KUETAB jako zkratka pro odpojení kolektoru z důvodu dosažení nadměrné teplotní hodnoty (orig. Kollektor Überteplota Abschaltung). Mnohé země podporují zřizování solárních zařízení pouze tehdy, když je regulátor vybaven kontrolní funkcí pro sledování defektu čidla a nefunkční cirkulace. V příkazu menu F KONT může odborník aktivovat tuto funkční kontrolu u zařízení ESR21. Platí rovněž pro oba programy a je deaktivována výrobcem zařízení. Detailní informace naleznete v části “Stav zařízení”. 5
Řízení plnícího čerpadla - Program 4
Plnící čerpadlo je v provozu tehdy, když S1 překročilo mezní hodnotu min, S1 je vyšší o teplotní rozdíl diff než S2 a S2 ještě nepřekročilo mezní hodnotu max.
Program 5 Funkce plnícího čerpadla s dodatečnou mezní hodnotou zásobníku max2 prostřednictvím čidla S3.
Program 6 Funkce plnícího čerpadla s dodatečnou mezní hodnotou min2 prostřednictvím čidla S3, jakož i teplotním rozdílem diff2 mezi čidlem S3 a S2. Díky tomu je možné přepínání pomocí dvou tepelných zdrojů (S1 a/nebo S3).
Řízení vzduchových klapek zemního kolektoru - Program 8 Výstup se sepne, když je hodnota S1 > max nebo < min. Tepelné čerpadlo vzduch/voda tak získá prostřednictvím klapky proud vzduchu od zemního kolektoru, jehož hodnota se pohybuje nad hodnotou venkovní teploty min (regenerace) a pod hodnotou venkovní teploty max (topení). S2 a S3 nedisponují žádnou funkcí.
Program 9 Výstup se sepne, když je hodnota S1 < max a > min. Zatímco tedy spíná program 8 nad a pod hodnotou teplotního okna, spíná program 9 uvnitř hodnoty teplotního okna.
6
Ovládání hořáku prostřednictvím přidržovacího obvodu - Program 12
Ausgang = Kesselanf. Výstup = sepnutí kotle
Pellets-oder Fosillkessel = Kotel na peletky nebo na fosilní palivo
Výstup se sepne tehdy, když je hodnota S2 < min, a opět se vypne, když je hodnota S1 > max. Tzn.: Kotel se spustí, když se dostane hodnota S2 v horní části zásobníku pod mezní hodnotu min, a vypne, když překročí hodnota S1 v dolní části zásobníku mezní hodnotu max.
Hygienický ohřev vody - Program 16, 17 (pouze u verze s regulací otáček V D)
Program 16 (pouze u verze s regulací otáček V D) Prostřednictvím regulace počtu otáček je neustále udržována pomocí ultrarychlého čidla S2 (speciální příslušenství) konstantní hodnota teploty na výstupu tepelného výměníku. Vyskytují se zde nepatrné pohotovostní ztráty. Průtokový spínač S3 nemusí být k dispozici.
Program 17 (pouze u verze s regulací otáček V D) Regulace počtu otáček je aktivní pouze tehdy, když průtokový spínač S3 (speciální příslušenství) hlásí průtok. Pohotovostní ztráty se téměř nevyskytují; při spouštění je systém trochu pomalejší a pak je nutné použít průtokový spínač. 7
V zásadě platí pro oba programy (16, 17) následující: Nepůsobí žádná teplotně řízená nebo rozdílová spínací funkce. V případě vyvolání jednoho z obou programů se automaticky zvýší rychlost měření na vstupech S2 a S3 z hodnoty MW 16 na MW 4 (viz. v menu Men pod SENSOR) a je aktivována regulace počtu otáček (viz. v menu Men pod PDR) jako alternativní seznam parametrů s následujícím nastavením od výrobce: Regulace absol.hodnoty... Rozdílová regulace…....... Regulace události…......... Forma signálu……........... Proporcionální část……... Diferenciální část……....... Minimální počet otáček….
AR I 2 DR N12 ER -WELLP PRO 3 DIF 4 MIN 0
Absol. požadovaná hodnota....... SWA 48 °C Rozdíl. požadovaná hodnota........ SWD 7,0 K
Integrální část..................... INT 1 Maximální počet otáček…………. MAX 30
Požadované hodnoty teploty teplé vody (SWA) a směšovací rozdíl (SWD) jsou také uloženy v menu s parametry, aby k nim měl uživatel rychlý přístup. Informace s detailními údaji, které se týkají regulačních postupů počtu otáček a stability, naleznete v: Regulace počtu otáček čerpadla PDR.
Regulace počtu otáček pro 0-10V, 4-20mA - Progr. 20/21 (pouze u verze s regulací otáček. V D) Prostřednictvím vstupu S1 může být tento přístroj také použit jako regulátor otáček. Za tímto účelem je ale nutné provést ještě malý zásah. Po odejmutí zadní ochranné desky elektroniky se objeví v oblasti vstupů čidel dvě pájené plochy. V závislosti na využití (vstupní signál 0 - 10V resp. 4 - 20mA) je nutné tyto plochy přemostit pájedlem v souladu s jejich popisem. S1 je vstupní signál. S2 a S3 jsou k dispozici navíc pro čisté měření teploty, nejsou určeny pro regulaci. Při vyvolání programu 20 (pro napětí) resp. 21 (pro elektrický proud) v menu s parametry se automaticky aktivuje regulace počtu otáček a je vydán stupeň počtu otáček, v souladu se vstupním signálem, mezi 0 a 30 (viz. také v menu Men pod PDR). V tomto postupu jsou účinné pouze následující parametry PDR: Forma signálu.........WELLP
minimální počet ot. MIN 0
maximální počet ot. MAX 30
Pro přizpůsobení vstupního signálu v jeho rozsahu regulátoru počtu otáček se zobrazí v menu s parametry následující hodnoty: SWA (zde jako počáteční hodnota signálu; orig. AnfangsSignalWert) pro výšku signálu, která se shoduje právě se stupněm počtu otáček 0 a SWD (rozdíl od požadované hodnoty; orig. SollWert Differenz) jako výška signálu od SWA, která již znamená stupeň počtu otáček 30. Změřený signál je zobrazen pouze jako bezrozměrové číslo od 0 až do 220 (na desetinnou čárku u 22,0 nesmí být brán zřetel). Parametry SWA a SWD se proto vztahují na tuto veličinu. Pro omezení stupňů počtu otáček mohou být ještě navíc použity v menu PDR parametry MIN (minimální počet otáček) a MAX (maximální počet otáček). Z důvodu jednoduché kontroly je zobrazen po naměřených hodnotách na vstupech aktuální stupeň počtu otáček (orig. Drehzahlstufe) DZS.
8
Montáž čidel: Správné umístění a montáž čidel má mimořádně velký význam pro správnou funkčnost zařízení. Čidlo pro kolektor (červený kabel): Umístěte čidlo do trubky, která je spájena resp. přinýtována přímo na absorbéru a je vystrčena ze skříně kolektoru, nebo na přívodní sběrné trubce u výpusti použijte spojku ve tvaru T a zašroubujte čidlo pomocí ponorné jímky. Do ponorné jímky nesmí vniknout voda (nebezpečí mrazu). Čidlo pro zásobník: Čidlo by mělo být upevněno pomocí ponorné objímky u trubkových žebrových tepelných výměníků těsně nad a u integrovaných hladkých trubkových tepelných výměníků pomocí spojky ve tvaru T u zpětného výstupu výměníku. Montáž pod příslušným registrem resp. tepelným výměníkem není v žádném případě povolena. Čidlo pro kotel (přívod kotle): Toto čidlo je zašroubováno buď pomocí ponorné objímky do kotle nebo je umístěno s malým odstupem od kotle na vedení přívodu. Čidlo pro nádrž (bazén): Montáž bezprostředně u výstupu z nádrže na sacím potrubí jako příložné čidlo. Nedoporučujeme provést montáž pomocí ponorné objímky kvůli nebezpečí tvorby kondenzátu uvnitř objímky. Příložné čidlo: Asi nejlepším způsobem upevnění čidla na potrubí je upevnění pomocí trubkových spon nebo hadicových spon. Je nutné přitom dbát na vhodný materiál (antikorozní, tepelně odolný atd.). Na závěr musí být čidlo dobře izolováno, aby byla přesně zachycena teplota trubky a nemohlo dojít k ovlivnění okolní teplotou. Čidlo teplé vody: Při ohřevu vody prostřednictvím externího tepelného výměníku je mimořádně důležitá rychlá reakce na změny množství vody. Z tohoto důvodu musí být namontováno ultra rychlé čidlo teplé vody (speciální příslušenství) prostřednictvím spojky ve tvaru T a montážní sady přímo u výstupu tepelného výměníku co nejvíce dovnitř. Rozvody čidel o průřezu 0,75mm2 mohou být prodlouženy až na 50m. Spoj s prodlužovacím kabelem lze vytvořit následujícím způsobem: posuňte přiloženou smršťovací hadici (rozdělená na 2 poloviny po = 4 cm) přes žílu, pevně zkruťte konce drátů, posuňte smršťovací hadici po holém místě a opatrně zahřejte (např. pomocí zapalovače), dokud se hadice těsně nepřipojí ke spoji. Popis k obrázku: Verlängerungskabel = prodlužovaní kabel; Teplotafühler= teplotní čidlo; Schrumpfschlauch = smršťovací hadice
9
Montáž přístroje UPOZORNĚNÍ! PŘED OTEVŘENÍM SKŘÍNĚ MUSÍTE VŽDY VYTÁHNOUT SÍŤOVOU ZÁSTRČKU! Práce uvnitř regulace smí být prováděny pouze ve stavu bez napětí. Uvolněte šroub na horní hraně skříně a zdvihněte víko. Regulační elektronika se nachází ve víku. Pomocí kontaktních kolíků je později opět vytvořen spoj ke svorkám ve spodní části skříně. Vanu skříně je možné upevnit na zeď pomocí dodaného spojovacího materiálu, který se zašroubuje do obou otvorů (kabelovými průchodkami dolů).
Elektrické připojení Upozornění: Elektrické připojení smí být provedeno pouze specialistou v souladu s místními závaznými směrnicemi. Rozvody čidla nesmí být umístěny společně se síťovým napětím v jednom kanálu. Maximální zatížení výstupu činí ve verzi počtu otáček (V D) 1,5A = 350W a ve verzi relé (V R) 3A = 700W! V případě přímého připojení filtračních čerpadel je nutné dodržet jejich výkonový štítek. Pro všechny ochranné vodiče je nutné použít stanovenou svorkovou lištu. Upozornění: Z důvodu ochrany zařízení před poškozením bleskem musí být zařízení uzemněno v souladu s příslušnými předpisy – výpadky čidla způsobené bouřkou resp. elektrostatickým nábojem jsou většinou způsobeny chybějícím uzemněním. Veškeré nulovací póly čidel jsou interně spojeny a lze je kdykoliv vyměnit.
popis obr.: Sensor 3, 2, 1 = čidlo 3, 2, 1; čidla = Sensoren;
10
Netz= elektrická síť
Obsluha: Velký displej obsahuje veškeré symboly pro všechny důležité funkce a oblast se stručnou informací. Navigace se souřadnicovými tlačítky je přizpůsobena průběhu zobrazení.
= Navigační tlačítka pro výběr symbolu a změnu parametrů.
= Vstup do menu, potvrzení hodnoty pro změnu pomocí navigačních tlačítek.
= Navrácení zpět z naposledy zvolené roviny v menu, výstup ze zadávání parametrů určité hodnoty.
Postranní tlačítka slouží při normální obsluze jako navigační tlačítka, pomocí nichž si uživatel zvolí požadované zobrazení údaje, jakým je například teplota kolektoru nebo zásobníku. Při každém stisknutí se objeví jiný symbol a odpovídající teplota. V základním zobrazení (základní rovině) je možná, v závislosti na čísle programu, pouze volba symbolů v horní
řádce displeje. Uživatel je o stavu informován prostřednictvím odpovídajícího zobrazeného symbolu (podle příkladu T1 = teplota kolektoru), který se nachází nad textovou řádkou. Pod řádkou s textem se objevují všechny pokyny během zadávání parametrů. Dále je možné zaznamenat pod řádkou s textem aktivní výstup (čerpadlo běží) u symbolu s šipkou . Pokud tento symbol není aktivní, je výstup blokován. Ukázalo se, že je tento symbol pro pozorovatele příliš malý, a proto je, nehledě na použitý regulační program, navíc zobrazena kombinace symbolů, která se skládá z kolektoru, šipky pro chod vpřed a chod vzad, jako rotující grafika. 11
Hlavní rovina:
Teplota čidlo1
Teplota čidlo2
Stupeň počtu otáček pouze u ESR21-D
Průtok zobrazen pouze, když je počítač množství tepla aktivován
Aktuální výkon zobrazen pouze tehdy, když je počítač množství tepla aktivován
MWh zobrazen pouze tehdy, když je počítač množství tepla aktivován
kWh zobrazen pouze tehdy, když je počítač množství tepla aktivován
Zobrazení stavu Menu stavů
Menu parametrů
Menu T1 až T3
Zobrazuje hodnotu naměřenou na čidle (S1 – T1, S2 – T2, S3 – T3.).
DZS
(orig. Drehzahlstufe) Stupeň počtu otáček, pouze u přístroje ESR21-D. Zobrazuje aktuální stupeň počtu otáček. Tento bod v menu je osvětlen pouze tehdy, když je aktivována regulace počtu otáček. Zobrazovaná oblast: 0 30
= výstup je vypnut = regulace počtu otáček běží na nejvyšší stupeň
l/h
Průtok, zobrazuje průtočné množství snímače průtoku (pouze čidlo 3) resp. fixní výkon v litrech za hodinu.
kW
Momentální výkon, zobrazuje momentální výkon počítače množství tepla v kW.
MWh Megawatthodiny, zobrazuje megawatthodiny počítače množství tepla. 12
kWh Kilowatthodiny, zobrazuje kilowatthodiny počítače množství tepla. Když je dosažena hodnota 1000 kWh, začne počítač opět na 0 a megawatthodiny jsou zvýšeny o 1. Body v menu l/h, kW, MWh, kWh jsou zobrazeny pouze tehdy, když počítač množství tepla byl aktivován.
Stat: Zobrazení stavu zařízení. V závislosti na zvoleném programu jsou kontrolovány různé stavy zařízení. V případě problémů obsahuje toto menu všechny informace.
Par: V rovině parametrů slouží navigační tlačítka (,) pro volbu symbolů, které se nacházejí pod ukazatelem teploty. Poté může být zvolený parametr potvrzen pomocí dolního tlačítka (vstup). Jako symbol pro schválení bliká daný parametr. Krátkým stisknutím jednoho z navigačních tlačítek dojde ke změně hodnoty o jeden krok. Trvalý stisk tlačítka způsobí spuštění dané hodnoty. Změněná hodnota je převzata pomocí horního tlačítka (skok zpět). Aby bylo zamezeno neúmyslné změně parametrů, je možný vstup do Par pouze prostřednictvím kódu 32.
Men: Menu obsahuje základní nastavení pro stanovení dalších funkcí jako je typ čidla, jazyk, funkční kontrola apod. Navigace a změna se provádí jako obvykle pomocí tlačítek, dialog je ale navázán pouze pomocí textové řádky. Protože nastavení v menu změní základní vlastnosti regulátoru, je vstup umožněn pouze prostřednictvím kódu, kterým disponuje pouze specialista. Nastavení parametrů od výrobce a funkce menu je možné kdykoliv znovu obnovit pomocí stisknutí dolního tlačítka (vstup) během připojování. Jako symbol pro uložení nastavení od výrobce se na displeji objeví po dobu tří sekund WELOAD.
Změna hodnoty (parametru):
Wert blinkt
Wert blinkt
Wert blinkt
Pozn. k obrázku: wert blinkt = hodnota bliká; Par. = parametr; diff.= rozdíl
Pokud má být změněna hodnota, musí být stisknuto tlačítko (šipka) směrem dolů. Tato hodnota nyní bliká a může být změněna pomocí navigačních tlačítek na požadovanou hodnotu. Pomocí tlačítka (šipky) směrem nahoru je tato nová hodnota uložena.
13
Menu s parametry Par (číslo verze, programu, min, max, rozdíl, automatický/ruční provoz)
Kód pro vstup do menu
Číslo verze
Číslo programu
Maximální ohraničení mezní hodnoty pro vypnutí
Maximální ohraničení mezní hodnoty pro zapnutí
Min- ohraničení mezní hodnoty pro zapnutí
Min- ohraničení mezní hodnoty pro vypnutí
Rozdíl mezní hodnota pro zapnutí
Rozdíl mezní hodnota pro vypnutí
Automatický / ruční provoz
Po vstupu do menu s parametry (pomocí kódu 32) se objeví v závislosti na zvoleném programu následující pokyny a možnosti nastavení: V R 2.0
Softwarová verze přístroje (V R = verze s výstupem relé, V D = verze s výstupem počtu otáček). Jako údaj patřící k inteligenci přístroje ji není možné změnit a musí být vždy bezpodmínečně uváděna v případě zpětných dotazů.
PR
Volba odpovídajícího programu podle zvoleného schématu. Pro regulaci solárního zařízení by to bylo číslo 0.
14
Přístroj nedisponuje spínací hysterezí (rozdíl mezi zapínací a vypínací teplotou), ale všechny prahové hodnoty jsou rozděleny na prahové hodnoty pro zapnutí a vypnutí! Některé programy pak také používají několik prahových hodnot stejného druhu jako např: max1, max2. Z důvodu jejich rozlišení se navíc rozsvítí index pro max ve stejné řádce. UPOZORNĚNÍ: Počítač při nastavování parametru vždy omezuje prahovou hodnotu (např.: max1 zap.), pokud se přiblížila k druhé prahové hodnotě až na jeden K (např.: max1 vypn.), aby se tak zabránilo “negativním“ hysterezím. Pokud tedy již není možné změnit jednu prahovou hodnotu, musí být nejprve změněna druhá příslušná prahová hodnota. max
Od této hodnoty teploty na odpovídajícím čidle je blokován výstup.
max
Výstup, který byl předtím zablokován z důvodu dosažení max , je při dosažení této hodnoty teploty opět uvolněn. max slouží všeobecně omezení zásobníku. Doporučení: v oblasti zásobníku by měl být zvolen bod zastavení asi o 3 - 5K a v oblasti bazénů o 1 2K vyšší než je bod zapnutí. Software nedovoluje rozdíl menší než 1K.
min
Od této hodnoty teploty na odpovídajícím čidle je výstup uvolněn.
min
Výstup, který byl předtím uvolněn z důvodu dosažení min , je při dosažení této hodnoty teploty opět zablokován. min všeobecně zabraňuje varu vody v kotli. Doporučení: bod zapnutí by měl být o 3 - 5K vyšší než bod vypnutí. Software nedovoluje rozdíl menší než 1K.
diff
Pokud teplotní rozdíl mezi dvěma stanovenými čidly překročil tuto hodnotu, je výstup povolen. diff představuje pro většinu programů základní funkci (Diferenciální regulátor) přístroje. Doporučení: V oblasti solárních zařízení by měla být hodnota diff nastavena na asi 7 10K (nastavení od výrobce WE = 8K). Pro program plnicího čerpadla stačí o trochu nižší hodnoty.
diff
Výstup, který byl předtím sepnut díky dosažení hodnoty diff je opět při tomto teplotním rozdílu zablokován. Doporučení: diff by měl být nastaven na asi 3 - 5K (WE = 4K). Ačkoliv software dovoluje minimální rozdíl v hodnotě 0,1K mezi zapínací a vypínací diferencí, nesmí být zadána kvůli toleranci pro čidlo a měření hodnota menší než je 2K.
Automatický provoz
Manuelní provoz ZAP.
Manuelní provoz VYP.
A AUTO Výstup je nastaven na automatický provoz a může být přestaven z důvodu testování na ruční provoz (A ON, A OFF). Jako značka ručního provozu se objeví pod textovou řádkou odpovídající symbol. Aktivní výstup (čerpadlo běží) je možné poznat u symbolu šipky pod textovou řádkou. V případě, že tento symbol chybí, je výstup zablokován.
15
Menu Men Menu obsahuje základní nastavení pro stanovení dalších funkcí, k nimž patří typ čidla, funkční kontrola apod. Přitom navigace a změna je prováděna opět pomocí obvyklých tlačítek , dialog se odvíjí pouze nad textovou řádkou. Protože nastavení nacházející se v menu změní základní vlastnosti regulátoru, je další vstup možný pouze prostřednictvím kódového čísla, kterým disponuje pouze specialista.
Volba jazyka
Kód pro vstup do menu
Menu s parametry
Ochranná funkce zařízení
Funkce Start
Doba doběhu výstupů
Regulace počtu otáček čerpadla
Funkční kontrola
Počítač množství tepla
DEUT
Volba jazyka němčina (orig. Deutsch). Průvodce celým menu může být přepnut před oznámením kódu na požadovaný uživatelský jazyk. Přístroj umožňuje přepínání dialogu na následující jazyky: němčinu (DEUT), angličtinu (ENGL), mezinárodní jazyky (INTER) = francouzštinu, italštinu a španělštinu. SENSOR - Menu s čidly: zadání typu čidla nebo fixní teploty u nepoužitého vstupu. ANLGSF - Ochranné funkce zařízení (orig. Anlagen- Schutzfunktionen): vypnutí solárního systému nad kritickou hodnotou kolektoru, ochranná funkce před mrazem pro kolektor. STARTF - Funkce Start: pomoc při startu pro solární zařízení. NACHLZ Doba doběhu (orig. Nachlaufzeit): možné nastavit pro výstup. PDR - Regulace počtu otáček čerpadla (orig. Pumpendrehzahlregelung) (jen u verze počtu otáček V D) F KONT - Funkční kontrola (orig. Funktionskontrolle): aktivace kontrolní funkce pro poznání různých chyb, resp. kritických situací. WMZ - Počítač množství tepla (orig.Wärmemengenzähler) – aktivovat a nastavit.
16
Menu s čidly SENSOR:
Čidlo (3-krát)
Tvorba střední hodnoty
KTY10
PT1000
Čidlo záření
Fixní hodnota
Převzatá hodnota
Digitální vstup
Fixní hodnota zadání
Převzatá hodnota zadání
Čidlo VYP.
(3-krát)
Čidlo objem.proudu pouze čidlo 3
17
Typ čidla: Sluneční kolektory dosahují v klidovém stavu teplot v hodnotě od 200 do 300°C. Díky montážnímu bodu čidla a fyzikálním zákonitostem (např. suchá pára je špatným tepelným vodičem) nelze na čidle očekávat hodnotu nad 200°C. Standardní čidla ze série KTY10 jsou dimenzována krátkodobě na teplotu 200°C. Čidla PT1000 umožňují měřit trvalou teplotu ve výši 250°C a krátkodob ě 300°C. Menu SENSOR dovoluje přepínání jednotlivých vstupů čidel mezi typy KTY a PT1000. Všechny vstupy jsou výrobcem nastaveny na typy KTY. KTY, PT
Teplotní čidla
GBS
Globální čidlo pro záření (může být použito při startovací funkci a solární prioritní funkci)
S3 25
Fixní hodnota: např. 25°C (použití této nastavitelné teploty pro regulaci místo měřené hodnoty) Rozsah nastavení: –20 až 150°C v krocích po 1°C
S3 S1
Místo naměřené hodnoty obdrží vstup S3 svou informaci o teplotě od vstupu S1. Vzájemné přiřazení (podle tohoto příkladu dodatečně: S1 S3) z důvodu překřížení informací není přípustné.
DIG
Digitální vstup:
např. použití průtokového spínače. Vstup zkratovaný:
zobrazení: D 1
Vstup přerušen:
zobrazení: D 0
OFF
Čidlo je osvětleno v hlavní rovině.
VSG
Čidlo průtoku (orig.Volumenstromgeber): Pouze na vstupu S3, slouží načtení impulsů čidla průtoku (zjištění průtočného množství pro počítač množství tepla).
Tvorba střední hodnoty: MW1 1.0
18
Tvorba střední hodnoty (orig. Mittelwertbildung) čidlo S1 přes 1.0 sekundy (WE = 1.0s) Nastavení času v sekundách, během něhož má být provedena tvorba střední hodnoty. U jednoduchých měření by měla být zvolena doba asi 1,0 - 2,0. vysoká střední hodnota má za následek nepříjemnou setrvačnost a je doporučována pouze pro čidla počítače množství tepla. Změření ultrarychlého čidla při hygienické přípravě teplé vody vyžaduje také rychlé vyhodnocení signálu. Z tohoto důvodu by měla být snížena doba tvorby střední hodnoty odpovídajícího čidla na 0,3 až 0,5, ačkoliv je pak nutné počítat s nepatrnými výkyvy při zobrazení. Rozsah nastavení: 0,0 až do doby 6,0 sekund v krocích po 0,1 0,0 žádná tvorba střední hodnoty
Ochranné funkce zařízení ANLGSF:
Omezení nadměrné teploty kolektoru
Ochranná funkce před mrazem
VYP / ZAP
Prahová hodnota pro vypnutí
Prahová hodnota pro zapnutí
VYP / ZAP
Prahová hodnota pro zapnutí
Prahová hodnota pro vypnutí
Nadměrná teplota kolektoru: Během klidového stavu zařízení může v systému vzniknout pára. Při automatickém opětovném zapnutí nedosáhne čerpadlo takové hodnoty tlaku, která by byla dostatečně vysoká pro zvednutí hladiny kapaliny na nejvyšší bod v systému (přívod do kolektoru). Díky tomu není možný oběh, což představuje podstatné zatížení čerpadla. Tato funkce umožňuje, aby bylo čerpadlo zablokováno vždy, když dosáhne teplota kolektoru určité prahové hodnoty (max ), a tato blokace zůstala zachována do doby, kdy se teplota sníží na druhou rovněž nastavitelnou prahovou hodnotu (max ). ON / OFF
Omezení nadměrné teploty kolektoru VYP /ZAP (WE = ON)
max
Hodnota teploty, od níž mají být zablokovány nastavené výstupy. (WE = 130°C) Rozsah nastavení: 100°C až 200°C v krocích po 1°C
max
Hodnota teploty, od níž mají být zablokované nastavené výstupy opět uvolněny. (WE = 110°C) Rozsah nastavení: 100°C až 199°C v krocích po 1°C
19
Ochrana kolektoru před mrazem: Pro provoz solárního zařízení bez nemrznoucí kapaliny: v jižních zeměpisných šířkách je možné překlenout několik málo hodin, kdy je teplota kolektoru pod hranicí minima, pomocí energie ze solárního zásobníku. Nastavení podle grafiky způsobí v případě nedosažení prahové hodnoty min ve výši 2°C na čidle kolektoru spuštění solárního čerpadla a v případě překročení prahové hodnoty min ve výši 4°C je čerpadlo opět zablokováno. ON / OFF
Ochranná funkce před mrazem ZAP /VYP (WE = OFF)
min
Hodnota teploty, od které má být zapnut výstup (WE = 2°C) Rozsah nastavení: -20°C až 29°C po krocích po 1°C
min
Hodnota teploty, od které se výstup opět vypne (WE = 4°C) Rozsah nastavení: -20°C až 30°C po krocích po 1°C
DŮLEŽITÉ UPOZORNĚNÍ: Pokud je aktivována ochranná funkce proti mrazu a na nastaveném čidle kolektoru se objeví závada (zkrat, přerušení), je zapínán výstup v každou celou hodinu na dobu 2 minut. Startovací funkce STARTF: U mnoha solárních zařízení není čidlo kolektoru ráno včas opláchnuto ze zahřátého tepelného nosiče a zařízení díky tomu „naskočí“ se zpožděním. Příliš nízký gravitační vztlak se objevuje většinou u polí s kolektory, která jsou namontována příliš naplocho, nebo u vakuových trubic s nuceným průtokem. Startovací funkce se snaží schválit vyplachovací interval. Počítač nejprve zjistí, na základě stále měřených teplot kolektoru, skutečné povětrnostní podmínky. Pomocí následujícího teplotního výkyvu nalezne správný časový okamžik pro krátký interval vyplachování, aby tak byla zachována skutečná teplota pro normální provoz. Startovací funkce je deaktivována ze strany výrobce a je smysluplná pouze ve spojení se solárními zařízeními. V aktivovaném stavu z těchto skutečností vyplývá následující schéma:
ZAP / VYP
Čidlo záření
Prahová hodnota záření
Doba běhu čerpadla
Maximální doba intervalu
Počítač pokusů o start
20
ON / OFF Startovací funkce ZAP / VYP (WE = OFF) GBS Údaj o vstupu čidla, pokud je používáno globální čidlo záření. V případě, že není k dispozici čidlo, pak je místo něj vypočítána průměrná teplota nezávislá na počasí (dlouhodobá střední hodnota). (WE = --) Rozsah nastavení: S1 až S3 vstup čidla pro záření GBS -= bez čidla pro záření STW
Hodnota záření (orig. Strahlungswert) (prahová hodnota záření) v W/m2, od které je povoleno použít proces vyplachování. Pokud není k dispozici čidlo pro záření, vypočítá si počítač z této hodnoty požadované zvýšení teploty pro dlouhodobou střední hodnotu, která spustí proces vyplachování. (WE = 150W/m2)
PLZ
Doba běhu čerpadla (orig. Pumpenlaufzeit) (doba vyplachování) v sekundách. Během této doby by měla kolem čidla kolektoru projít asi polovina obsahu kolektoru tepelného čerpadla. (WE = 15s)
INT(max)
Maximální povolená doba intervalu (orig. Intervallzeit) mezi dvěma vyplachovacími procesy. Toto doba se automaticky zkracuje v závislosti na nárůstu teploty po procesu vyplachování. (WE = 20min)
STV
Počet startovacích pokusů (orig. Startversuche (= počítač). Obnovení původního stavu probíhá automaticky při pokusu o start, pokud byl poslední pokus proveden před více než čtyřmi hodinami.
Doba doběhu NACHLZ: Zejména u solárních resp. tepelných zařízení s dlouhými hydraulickými systémovými rozvody může docházet delší dobu během startovací fáze k extrémním cyklům (neustálé vypínání a zapínání) čerpadel. Takovéto chování lze zmírnit pomocí cíleného použití regulace počtu otáček nebo prodloužením doby běhu čerpadla.
Doba doběhu výstup
NA
Doba doběhu (orig. Nachlaufzeit) výstup (WE = 0) Rozsah nastavení: 0 (žádná doba doběhu) až 9 minut v krocích po 10 sek. 21
Regulace počtu otáček čerpadla PDR:
Regulace absolutní hodnoty
Požadovaná hodnota pro regulaci absolutní hodnoty
Regulace rozdílu
Požadovaná hodnota pro regulaci rozdílu
Regulace události
Požadovaná hodnota události
Požadovaná hodnota regulace
Vlnový svazek nebo fázový úhel sepnutí
Proporcionální část
Integrální část
Diferenciální část
Minimální stupeň počtu otáček
Maximální stupeň počtu otáček
Momentální počet otáček
Nastavení testovacího počtu otáček
Pomocí regulace počtu otáček čerpadla je možné rozdělit dopravované množství – tedy průtok – v běžně prodejných cirkulačních čerpadlech do třiceti stupňů. To umožňuje udržet v systému konstantní hodnoty (diferenčních) teplot. Regulace počtu otáček je deaktivována ze strany výrobce a lze ji znovu obnovit pouze v sérii ESR21D (D= regulace počtu otáček). V aktivním stavu obdrží svolení k regulaci od nad22
řazeného diferenčního spínače, tedy od základní funkce stanovené schématem a programovým číslem. Jednoduchý regulátor Regulátor s regulací otáček
Základní funkce Solární regulace ANO
NE
Dosažena hodnota pro omezení zásobníku? NE Dosažena hodnota spínací diference? ANO Čerpadlo běží
Základní funkce Solární regulace ANO
NE
Dosažena hodnota pro omezení zásobníku? NE Dosažena hodnota spínací diference? ANO schválení Regulace počtu otáček Čerpadlo běží s regulovaným počtem otáček
Na základě jednoduchého solárního schématu jsou popsány možnosti tohoto postupu:
23
Regulace absolutní hodnoty = udržování konstantního stavu čidla S1 může být velmi dobře udržováno pomocí regulace počtu otáček na konstantní teplotě (např. 60°C). Sníží-li se solární zá ření, S1 se ochladí. Regulátor následně sníží počet otáček a tím i průtok. To vede k delší době ohřevu tepelného nosiče v kolektoru, čímž se S1 opět zvýší. Jako smysluplná alternativa může být použit v různých systémech (např. nabíjení bojleru) konstantní zpětný chod (S2). Z tohoto důvodu je pak nutná inverzní charakteristika regulace. Pokud se S2 zvýší, pak přenese tepelný výměník příliš málo energie do zásobníku. Průtok se tedy sníží. Delší doba prodlevy ve výměníku znamená větší ochlazení tepelného nosiče, a tím také pokles S2. Udržet konstantní stav čidla S3 není smysluplné, protože variace průtoku nevyvolá bezprostřední reakci na S3 a tím nevznikne funkční regulační obvod. Regulace absolutní hodnoty je stanovena pomocí dvou oken s parametry. Na následujícím příkladu je znázorněno typické nastavení k hydraulickému schématu:
AR N 1
Regulace absolutní hodnoty (orig.Absolutwertregelung) v normálním provozu při konstantním stavu čidla S1. Normální provoz N znamená, že počet otáček se zvyšuje spolu s narůstající teplotou a je platný pro všechny aplikace sledující udržení konstantního stavu“čidla na přívodu” (kolektor, kotel...). Inverzní provoz I znamená, že počet otáček klesá spolu s narůstající teplotou a je nutný pro udržení konstantního stavu zpětného chodu nebo pro regulaci teploty výstupu z tepelného výměníku pomocí primárního oběhového čerpadla (např.: hygienická příprava teplé vody). Příliš vysoká teplota na výstupu z tepelného výměníku znamená příliš velké množství příchozí energie do tepelného výměníku, čímž se snižuje počet otáček a tím i vnášeného množství energie. Rozsah nastavení: AR N 1 až AR N3, AR I 1 až AR I 3 AR -- = Regulace absolutní hodnoty je deaktivována WE = --).
SWA 60
Požadovaná hodnota regulace absolutní hodnoty (orig. Sollwert der Absolutwertregelung) činí 60°C. Podle p říkladu je tedy čidlo S1 udržováno na konstantní hodnotě 60°C. (WE = 0°C) Rozsah nastavení : 0 až 99°C po krocích o 1°C
Regulace rozdílu = udržování konstantní hodnoty rozdílu teploty mezi dvěma čidly. Udržování konstantní hodnoty teplotního rozdílu mezi např. čidly S1 a S2 vede ke „klouzavému” provozu kolektoru. Pokud klesne hodnota čidla S1 v důsledku nepatrně se snižujícího záření, klesne díky tomu i rozdíl mezi S1 a S2. Regulátor pak následně sníží počet otáček, což znovu prodlouží dobu prodlevy média v kolektoru a zároveň znovu zvýší rozdíl mezi hodnotami S1 - S2.
24
DR N12
SWD 7.5
Regulace rozdílu (orig. Differenzregelung) v normálním provozu mezi čidly S1 a S2. (WE = --) Rozsah nastavení: DR N12 až DR N32, DR I12 až DR I32) DR -- = regulace rozdílu je deaktivována. Požadovaná hodnota regulace rozdílu (orig. Sollwert der Differenzregelung) činí 7,5K. Podle uvedeného příkladu je udržován teplotní rozdíl mezi S1 a S2 na konstantní hodnotě 7,5K. Upozornění: SWD musí být vždy vyšší než vypínací diference základní funkce. V případě nižší hodnoty SWD zablokuje základní funkce spuštění čerpadla, dokud není dosažena požadovaná hodnota regulace počtu otáček. (WE = 0K) Rozsah nastavení: 0,0 až 9,9K po krocích o 0,1K
10 až 99K po krocích o 1K Pokud je zároveň aktivní regulace absolutní hodnoty (konstantní hodnoty čidla) a regulace rozdílu (udržování konstantní hodnoty rozdílu mezi dvěma čidly), “vyhrává” pomalejší počet otáček z obou postupů.
Regulace události = Pokud se objeví stanovená teplota, zaktivuje se regulace počtu otáček a díky tomu je udržováno čidlo na konstantní hodnotě. Pokud například dosáhne teplota čidla S3 hodnotu 55°C (prahová hodnota aktivace), má být kolektor udržován na určité teplotě. Udržování konstantní teploty odpovídajícího čidla funguje jako regulace absolutní hodnoty
ER N31
Regulace události (orig. Ereignisregelung) v normálním provozu, událost, která se objeví na čidle S3, vede k udržení konstantní hodnoty čidla S1. (WE = --) Rozsah nastavení: ER N12 až ER N32, ER I12 až ER I32) ER -- = regulace události je deaktivována.
SWE 55
Prahová hodnota regulace události (orig. Schwellwert der Ereignisregelung) činí 55°C. V p řípadě, že je překročena hodnota teploty ve výši 55°C na čidle S3, dojde k aktivaci regulátoru počtu otáček. (WE = 0°C) Rozsah nastavení: 0 až 99°C v krocích po 1°C
SWR 10
Požadovaná hodnota regulace události (orig. Sollwert der Ereignisregelung) činí 10°C. Jakmile nastane tato událost, je udržována kons tantní hodnota na S1 na 10°C. (WE = 0°C) Rozsah nastavení: 0 až 199°C v krocích po 1°C
25
Regulace události “přepisuje” výsledky počtu otáček z jiných regulačních postupů. Tímto způsobem může předem stanovená událost zablokovat regulaci absolutní hodnoty nebo regulaci rozdílu. Podle vzorového příkladu: Udržování konstantní hodnoty teploty ve výši 60°C pomocí regulace absolutní hodnoty je zablokováno (přepsáno), pokud dosáhl zásobník ve své horní části hodnotu teploty ve výši 55°C = rychlé dosažení požadované teploty teplé vody je ukončeno a nyní má být prováděno další dobíjení pomocí plného průtoku (a tím také s nižší teplotou a o trochu lepším stupněm účinnosti). Za tímto účelem musí být samozřejmě zadána jako nová požadovaná hodnota teploty v regulaci události, která si automaticky vyžádá plný počet otáček (např. S1 = 10°C).
Forma signálu Pro regulaci motoru jsou k dispozici dvě formy signálu. (WE = WELLP)
WELLP
Vlnový svazek (orig. Wellenpaket) – určen pouze pro oběhové čerpadlo se standardními rozměry motoru. Přitom jsou k motoru čerpadla napojovány jednotlivé půlvlny. Čerpadlo je provozováno pomocí impulsů a teprve prostřednictvím momentu setrvačnosti rotoru a tepelného nosiče vzniká „rovnoměrný chod”. Výhoda: Vysoká dynamika z 1:10, velmi vhodné pro všechna běžně dostupná čerpadla bez interní elektroniky s motorem o délce asi 8 cm. Nevýhoda: Lineárnost je závislá na tlakové ztrátě, částečně hlučné při chodu, není vhodné pro čerpadla, jejíchž průměr motoru a/nebo délka motoru se výrazně odchyluje od 8 cm.
PHASE
Fázový úhel sepnutí (orig. Phasenanschnitt) – pro čerpadla a motory ventilátoru bez interní elektroniky. Čerpadlo je připojeno k síti během každé půlvlny v určitý časový okamžik (v určité fázi). Výhoda: vhodné pro téměř všechny typy motoru Nevýhoda: u čerpadel je dosaženo nízké dynamiky, z 1:3. V souladu s normami CE pro odrušení musí být před přístrojem zapojen filtr (alespoň 1,8mH a 68nF).
26
Problémy se stabilitou Regulace počtu otáček obsahuje regulátor “PID”. Tento regulátor zaručuje přesné a rychlé přizpůsobení stávající hodnoty k požadované hodnotě. U zařízení, k nimž například patří solární zařízení nebo plnicí čerpadlo, zabezpečují parametry nastavené výrobcem stabilní chování. Zejména u hygienické přípravy teplé vody prostřednictvím externího tepelného výměníku je ale přizpůsobení bezpodmínečně nutné. V tomto případě je navíc potřebné instalovat ultrarychlé čidlo (speciální příslušenství) u výstupu teplé vody.
Požadovaná hodnota = požadovaná teplota
Stávající hodnota = naměřená teplota
PRO 5
Proporcionální část regulátoru 5 PID. Představuje posílení odchylky mezi požadovanou a stávající hodnotou. Počet otáček se změní za 0,5K odchylky od požadované hodnoty o jeden stupeň. Vysoký počet otáček vede ke stabilnímu systému, ale také k vyšší míře odchylky od zadané teploty. (WE = 5) Rozsah nastavení: 0 až 9
INT 5
Integrální část regulátoru 5 PID. Periodicky reguluje počet otáček v závislosti na odchylce, která zbývá z proporcionální části. Za 1K odchylky od požadované hodnoty se změní počet otáček každých 5 sekund o jeden stupeň. Vysoký počet otáček vede ke stabilnímu systému, ale požadovaná hodnota je dosahována pomaleji. (WE = 0) Rozsah nastavení: 0 až 9
DIF 5
Diferenciální část regulátoru 5 PID. Čím rychleji se objeví odchylka mezi požadovanou a stávající hodnotou, o to kratší dobu trvá „nadměrná“ reakce, jejímž cílem je co nejrychleji dosáhnout vyrovnání. V případě, že se odchyluje požadovaná hodnota rychlostí 0,5K za sekundu, mění se počet otáček o jeden stupeň. Vysoké hodnoty mají za výsledek stabilní systém, ale požadovaná hodnota je dosahována pomaleji. (WE = 0) Rozsah nastavení: 0 až 9
Parametry PRO, INT, a DIF mohou být zjištěny také pokusem:
Čerpadlo, které je doprovázeno zařízením připraveným k provozu s odpovídajícími teplotami, by mělo běžet v automatickém provozu. Zatímco jsou INT a DIF nastaveny na nulu (= odpojeny), je PRO, vycházející z 10 každých 30 sekund, snižováno, dokud se systém nestane nestabilním. Tzn. počet otáček čerpadla se mění rytmicky a je možné si ho zjistit v menu prostřednictvím příkazu IST. Ona proporcionální část, u které začíná nestabilita, je zaznamenána jako Pkrit, a doba trvání cyklu kmitu (= doba mezi dvěma nejvyššími počty otáček) je označena jako tkrit. Správné parametry je možné zjistit pomocí následujících vzorců. Typický výsledek hygienické přípravy užitkové vody pomocí ultra rychlého čidla je PRO= 8, INT= 9, DIF= 3. Nastavení, které není možné sledovat, ale které se osvědčilo, je PRO= 3, INT= 1, DIF= 4. Regulátor je při tom zřejmě natolik nestabilní, že velmi rychle kolísá a ukazuje se díky setrvačnosti systému a kapaliny jako vyrovnaný.
27
Klidový stav čerpadla Proces vlnového svazku (standard) umožňuje variaci průtoku o faktor 10 ve 30 stupních. Příliš nízký průtok může vyvolat díky zpětným klapkám klidový stav systému. Dále může dojít na nízkých výkonnostních stupních v dolních oblastech počtu otáček ke klidovému stavu rotoru. Ten může být občas dokonce žádoucí, a proto je povolen jako dolní mez také stupeň 0. Následující parametry stanovují dolní a horní hranici počtu otáček:
MIN MAX
Dolní hranice počtu otáček (WE =0) Horní hranice počtu otáček (WE = 30)
Rozumnou hranici počtu otáček lze nalézt pomocí jednoduchého pokusu. Prostřednictvím příkazu TST je možné předem zadat libovolný stupeň počtu otáček. Díky odejmutí víka rotoru může uživatel pozorovat rotor. Následně je počet otáček snižován, dokud se nedostane rotor do klidového stavu. Tato hranice, která se zvýší o tři stupně, vytvoří bezpečný běh čerpadla.
Kontrolní příkazy Prostřednictvím následujících příkazů je možné provést test systému (viz. klidový stav čerpadla) resp. kontrolu aktuálního počtu otáček (viz. problémy se stabilitou):
IST 19 TST 14
28
Čerpadlo běží toho času (stávající hodnota) na stupni počtu otáček 19. Aktuální výsledek na základě testu – stupeň počtu otáček 14. Vyvolání TST automaticky vede k ručnímu provozu. Jakmile začne blikat hodnota pomocí tlačítka (= vstup), je čerpadlo řízeno zobrazeným počtem otáček. Rozsah nastavení: 0 až 30
Funkční kontrola F KONT: Mnohé země poskytují dotace na zřízení solárních zařízení pouze tehdy, když regulátor disponuje kontrolní funkcí pro sledování závad na čidlech a cirkulaci. V příkaze menu F KONT může specialista aktivovat tuto funkční kontrolu zařízení ESR21. Funkční kontrola je deaktivována ze strany výrobce.
VYP/ZAP
OFF: ON:
Funkční kontrola není aktivní. Funkční kontrola je aktivní. Kontrola je smysluplná zejména v solárních zařízeních. Kontrola je prováděna u následujících stavů a čidel zařízení:
Přerušení resp. zkrat čidel 1 nebo 2. Problémy s cirkulací – pokud je výstup aktivní a teplotní rozdíl mezi kolektorem S1 a S2 je během třicetiminutového časového intervalu vyšší než 60K, je spuštěno hlášení o závadě. Odpovídající hlášení o závadě jsou zanesena v menu Stat. Pokud Stat bliká, je zjištěna funkční závada nebo zvláštní stav zařízení (viz. “zobrazení stavu Stat).
29
Počítač množství tepla WMZ:
VYP/ZAP
Čidlo přívod
Čidlo zpátečka
Čidlo průtoku k dispozici
Litr na jeden impuls
Podíl nemrznoucí kapaliny
Rozdíl čidel
Vymazat stav počítače
Pevný objemový průtok
Podíl nemrznoucí kapaliny
Rozdíl čidel
Vymazat stav počítače
Žádné čidlo čidla průtoku
30
Přístroj je vybaven také funkcí pro evidenci množství tepla. Tato funkce je deaktivována ze strany výrobce. Počítač množství tepla v zásadě vyžaduje tři údaje. Těmito údaji jsou: Přívodní teplota, výstupní teplota, průtočné množství (objemový průtok) Správně provedená montáž v solárních zařízeních (viz. montáž čidel – čidla kolektoru na přívodní sběrné trubce, čidla zásobníku na výstupu) vede automaticky ke správné evidenci požadovaných teplot, v množství tepla jsou ovšem obsaženy také ztráty v přívodním vedení. Z důvodu zvýšení míry přesnosti je nutné zachycovat také údaj o podílu nemrznoucí kapaliny v nosiči tepla, protože nemrznoucí kapalina snižuje schopnost přenášet teplo. Průtočné teplo může být zaznamenáno jako přímý vstup nebo pomocí dodatečného čidla s uvedením četnosti impulsů. ON/OFF
Aktivovat/deaktivovat počítač množství tepla (WE = OFF)
S VL
Vstup čidla pro měření přívodní teploty (WE = S1)
S RL
Vstup čidla pro měření výstupní teploty (WE = S2)
VSG
Vstup čidla nosiče průtoku. Protože vstup 3 je připraven pro jeden vstup impulsu, může být zvolen pouze on. (WE = --) Nastavení: VSG 3 = čidlo objemového průtoku na vstupu 3. VSG -- = žádné čidlo objemového průtoku fixní objemový průtok. Pro výpočet množství tepla je použit pevně nastavený objemový průtok, ale to pouze za podmínky, že je nastavený výstup aktivní. (čerpadlo je v provozu)
LPI
Litr na jeden impuls = četnost impulsů čidla objemového průtoku. (jen při použití čidla objemového proudu). Tento údaj je závislý na typu. Čidlo dodané výrobcem regulátoru vykazuje četnost impulsů ve výši 0,5 litrů na jeden impuls. (WE = 0,5) Rozsah nastavení: 0,0 až 10, 0 litrů/impuls v krocích po 0,1litru/impuls
V
Objemový průtok (orig. Volumenstrom) v litrech za jednu hodinu. Pokud nebylo předem zadáno čidlo objemového průtoku, pak může být v tomto menu nastaven pevný objemový průtok. V případě, že nastavený výstup není aktivní, je chápán objemový průtok jako 0 litrů/hodinu. Protože aktivovaná regulace počtu otáček má za následek neustále jiné hodnoty objemového průtoku, není vhodné použít tuto metodu v souvislosti s regulací počtu otáček. (WE = 50 l/h) Rozsah nastavení: 0 až 20000 litrů/hodinu v krocích po 10 litrech/hodinu
FA
Podíl nemrznoucí kapaliny v tepelném nosiči (orig. Frostschutzanteil). Na základě údajů o produktech od všech známých výrobců byl vypočítán průměr a byl implementován v souladu se směšovacím poměrem jako tabulka. Tato metoda vede v typických směšovacích poměrech k dodatečné maximální chybě ve výši jednoho procenta. (WE = 0%) Rozsah nastavení: 0 až 100% v krocích po 1%
31
DIF
Momentální teplotní rozdíl (orig. Temperaturdifferenz) mezi čidlem na přívodu a výstupu. Pokud jsou obě čidla při testování společně ponořena do lázně (obě dvě čidla tedy měří stejné teploty), měl by přístroj ukazovat “DIF 0”. V důsledku tolerancí čidel a měřidla ale vzniká rozdíl, který je udáván pod hodnotou DIF. Když se toto zobrazení vynuluje, ukládá počítač rozdíl jako faktor korekce a v budoucnu vypočítává množství tepla opravené o přirozenou chybu měření. Tento bod v menu tedy představuje možnost pro provedení kalibrace. Zobrazení smí být nastaveno (resp. změněno) na nulu, pokud vykazují obě čidla stejné podmínky měření (společnou vodní lázeň). K tomuto procesu je doporučována střední teplota (40- 60°C).
WMZ CL
Počítač množství tepla vymazat (orig.Wärmemengenzähler Clar). Sčítané množství tepla může být tímto příkazem smazáno pomocí stisknutí tlačítka (= vstup). Je-li množství tepla rovno nule, pak se objeví v tomto bodu menu CLEAR.
Pokud byl počítač množství tepla aktivován, jsou osvícena následující zobrazení v základním menu: Momentální výkon v kW Množství tepla v MWh a kWh Objemový průtok v litrech/hodinu DŮLEŽITÉ UPOZORNĚNÍ: Objeví-li se na jednom z obou nastavených čidel (čidlo na přívodu a čidlo na zpětném chodu) počítače množství tepla závada (zkrat, přerušení), pohybuje se momentální výkon na 0 a množství tepla není sečteno. Pokyny ohledně přesnosti: Počítač množství tepla může být tak přesný, jako jsou přesná čidla a měřidlo přístroje. Standardní čidla (KTY) vykazují pro solární regulaci v rozsahu od 10 - 90°C dostate čnou míru přesnosti (asi +/- 1K). U typů PT1000 se přesnost pohybuje kolem +/- 0,5K. Měřidlo přístroje vykazuje, podle výsledků laboratorních měření, přesnost asi +/- 0,5K. Čidla PT1000 jsou sice přesnější, poskytují ale menší signál, který zvyšuje míru nepřesnosti měřidla. Navíc má velký význam provedení řádné montáže čidel. Neodborně provedená montáž může ještě více zvýšit rozsah chyby. Pokud by byly sečteny všechny tolerance, pak vychází při typické diferenční teplotě ve výši 10k celková chyba ve výši 40% (KTY)! Ve skutečnosti ale můžeme očekávat chybu menší než 10%, protože chyba měřidla působí na všechny vstupní kanály stejně a čidla pocházejí ze stejné výrobní šarže. Tolerance se tedy částečně vyrovnají. V zásadě platí: čím vyšší je hodnota diferenční teploty, tím menší je chyba. Výsledek měření by měl být chápán ze všech úhlů pohledu jako orientační ukazatel. Pomocí vyrovnání změřeného rozdílu (viz. DIF:) je chyba v měření ve standardních aplikacích nižší než 5%.
32
Zobrazení stávajícího stavu Stat Zobrazení stávajícího stavu poskytuje informace v případě speciálních situací na zařízení a při problémech. Je určeno v první řadě pro solární zařízení, může ale představovat také podporu u ostatních schémat. Stávající stav může být ale zobrazován pouze na základě aktivní funkční kontroly pomocí defektních čidel S1 nebo S3. V solární oblasti musí být rozlišováno mezi třemi stavovými oblastmi: Funkční kontrola a odpojení kolektoru z důvodu nadměrné teploty nejsou aktivní = není prováděno hodnocení chování zařízení. V Stat se objeví na displeji pouze čárka. Funkce odpojení kolektoru z důvodu nadměrné teploty je aktivní = nadměrná teplota, která se vyskytla na kolektoru během klidového stavu zařízení, vede během této doby pod Stat k zobrazení KUETAB (odpojení kolektoru z důvodu nadměrné teploty je aktivní – orig. Kollektor- Übertemperatur- Abschaltung). Funkční kontrola je aktivní = kontrola přerušení (UB) resp. zkratu (KS) solárních čidel a také sledování problémů s cirkulací. V případě, že je výstup aktivní a teplotní rozdíl mezi kolektorem S1 a zásobníkem je po dobu delší než 30 minut vyšší než 60K, je zobrazeno hlášení závady ZIRKFE (závada na cirkulaci = orig. Zirkulationsfehler). Tento stav (Stat bliká) zůstane zobrazen i po odstranění závady a musí být smazán ve stavovém menu pomocí příkazu CLEAR. V případě aktivovaných kontrolních funkcí a správného chování zařízení se objeví v Stat zobrazení OK. Pokud se objeví nějaký problém, začne blikat Stat nezávisle na pozici displeje.
Deaktivace funkční kontroly
Funkční kontrola deaktivována
Odpojení kolektoru – nadměrná teplota je aktivní
33
Aktivace funkční kontroly
34
Funkční kontrola aktivována výskyt závady
Funkční kontrola aktivována žádná závada
Odpojení kolektoru – nadměrná teplota aktivní (žádná závada)
Závada čidlo 1 (přerušení)
Závada čidlo 2 (zkrat)
Čidlo 3 žádná závada
Závada cirkulace zobrazeno jen tehdy, když je aktivní
Smazat závadu
Žádná závada cirkulace
Žádná závada
Čidlo 1 OK
Pokyny v případě poruchy: V zásadě platí, že v případě zdánlivého chybného chování zařízení by měla být nejprve zkontrolována všechna nastavení v menu Par a Men, jakož i připojení. Chybová funkce, ale “reálné” hodnoty teploty: Kontrola čísla programu Kontrola prahových zapínacích a vypínacích hodnot, jakož i nastavených teplotních rozdílů. Jsou již (resp. ještě nejsou) dosaženy termostatické a diferenční prahové hodnoty? Byla změněna nastavení v podružných menu (Men)? Je možné zapnout a vypnout výstup v ručním provozu? – Má-li trvalý provoz a klidový stav za následek správnou reakci na výstupu, je přístroj určitě v pořádku. Jsou všechna čidla spojena pomocí správných svorek? – Zahřátí čidla prostřednictvím zapalovače a kontrola zobrazení. Chybně zobrazená teplota(y): Zobrazené hodnoty jako -999 v případě zkratu čidla nebo 999 v případě přerušení nemusejí bezpodmínečně znamenat závadu materiálu nebo svorky. Jsou zvoleny v menu Men pod SENSOR správné typy čidel (KTY nebo PT1000)? Nastavení od výrobce má všechny vstupy na KTY. Kontrola čidla může být provedena také bez měřidla pomocí záměny údajně defektního čidla za fungující na svorkové liště a výsledek si lze ověřit pomocí zobrazení. Odpor naměřený pomocí ohmmetru by měl vykazovat v závislosti na teplotě následující hodnoty: T
0
10
20
25
30
40
50
60
70
80
90
100°C
R(KTY) 1630 1772 1922 2000 2080 2245 2417 2597 2785 2980 3182 3392 Ω R(PT) 1000 1039 1078 1097 1117 1155 1194 1232 1271 1309 1347 1385 Ω Nastavení parametrů a funkce menu od výrobce může být kdykoliv obnoveno a to stisknutím dolního tlačítka (vstup) během připojování zařízení do zástrčky. Jako znamení pro obnovu nastavení od výrobce se objeví na displeji po dobu tří sekund WELOAD. Pokud není přístroj v provozu i přesto, že byl připojen k elektrickému napětí, měla by být zkontrolována resp. vyměněna pojistka 3,15A flink, která chrání řízení a výstup. Protože dochází neustále k přepracování a vylepšování programů, je možné, že se setkáte v porovnání se staršími podklady s rozdíly v číslování čidel, čerpadel a programů. Pro dodané zařízení má platnost pouze přiložený návod k obsluze (identické sériové číslo). Verze programu návodu k obsluze musí bezpodmínečně souhlasit s verzí programu zařízení. Pokud by se objevovalo chybné chování regulačního zařízení i přesto, že jste provedli revizi a kontrolu podle shora uvedených pokynů, pak se prosím obraťte na Vašeho prodejce nebo přímo na výrobce. Příčina závady může být ale nalezena pouze tehdy, když jim předáte kompletně vyplněnou tabulku nastavení a, pokud je to možné, také hydraulické schéma vlastního zařízení.
35
Tabulka nastavení: Pokud by došlo k neočekávanému výpadku řízení, musí být znovu provedeno při jeho opětovném zprovoznění celé nastavení. V takovém případě se lze vyhnout problémům, když jsou zaneseny všechny hodnoty nastavení v následující tabulce. V případě zpětných dotazů musí být tato tabulka bezpodmínečně uvedena. Jen tak je možné provést simulaci a tím také odhalit závadu. Základní funkce:
we ......... nastavení od výrobce
Verze programu....... _____ Schéma...................... _____ Program PR............. / We = 0 Čidlo S1.................... °C Čidlo S2.................... °C Čidlo S3.................... °C min zap..................... °C / we = 5°C diff zap....................... K / we = 8K max vyp...................... °C / we = 75°C Výstup ..................... / we = auto
min vyp.................. diff vyp................... max zap..................
°C / we = 0°C K / we = 4K °C / we = 70°C
Typy čidel SENSOR (pokud byly změněny): Čidlo S1.................... Čidlo S2.................... Čidlo S3....................
/ we = KTY / we = KTY / we = KTY
Střed.hodn.MW 1........ Střed.hodn.MW 2........ Střed.hodn.MW 3........
/ we = 1,0 s / we = 1,0 s / we = 1,0 s
Ochranné funkce zařízení ANLGSF: Nadměrná teplota kolektoru: Ochranná funkce proti mrazu: ON / OFF……............. / we = OFF (deakt) ON / OFF……........... / we = OFF Tepl. při odpojení............. °C / we = 130°C Tepl. p ři zapnutí........ °C / we = -Tepl. při zapnutí............ °C / we = 110°C Tepl. p ři odpojení...... °C / we = -Funkční kontrola F KONT: ON / OFF........
/ we = OFF (deakt)
Startovací funkce STARTF: ON/OFF............. _____ / we = OFF Čidlo záření GBS_____ / we = -Doba provozu čerp. PLZ...._____ s / we = 15s
Čidlo kolektoru KOLL _____ / we = 1 Hodnota záření STW. _____ W / we = 150 Doba Intervalu INT.…. _____ min/ we = 20
Počítač množství tepla WMZ ON/OFF.................….. ______ / we = OFF Přítok S VL................ ______ / we = 1 Zpátečka S RL.......... _____ W / we = 2 Čidlo obj.proudu VSG ______ / we = -Litr za impuls LPI..... ______ / we = 0,5 nebo objemový proud……. _____ l/h / we = 50l/h Podíl ochrany proti mrazu…______ % / we = 40% 36
Regulace počtu otáček čerpadla PDR: (pouze u zařízení EDR21-D) Reg. absol.hod. AR…. __…__ / we = -Reg. rozdílu DR…..... __…__ / we = -Reg. události ER…......__…__ / we = --
Požad.hod. SWA……. _____°C / we = 50°C Požad.hod. SWD……. _____ K / we = 10K Prah.hod. SWE.....…_____°C / we = 60°C Požad.hod. SWR........ _____°C / we = 130°C
Forma signálu………. ______ / we = WELLP Proporc.podíl PRO... ______ / we = 5 Integr. částINT………. ______ / we = 0 Difer. část DIF…… ______ / we = 0 Minimální počet ot.…...______ / we = 0
Maximální počet ot. _____ / we = 30
Údržba: Při odborném zacházení a používání není nutné provádět u tohoto přístroje údržbu. Pro čištění by měla být používána pouze textilie namočená v alkoholu (např. líh). Agresivní čistící a rozpouštěcí prostředky, jako například chloretery nebo trichloretylen, nesmí být používány. Protože všechny komponenty relevantní z hlediska přesnosti nejsou vystavěny při odborném zacházení žádné zátěži, je dlouhodobý drift mimořádně ojedinělý. Přístroj proto nedisponuje žádnými možnostmi seřizování. Díky tomu odpadá jeho možná seřizování. Při opravě nesmí být změněny žádné konstrukční znaky zařízení. Náhradní díly musí odpovídat originálním náhradním dílům a musí být znovu použity v souladu s výrobním stavem.
Bezpečnostní ustanovení Přístroj odpovídá nejnovějšímu stavu techniky a splňuje všechny potřebné bezpečnostní předpisy. Smí být nasazen resp. použit pouze v souladu s technickými údaji a následně uvedenými bezpečnostními ustanoveními a předpisy. Při používání přístroje musí být navíc dodrženy právní a bezpečnostní předpisy, které jsou relevantní pro danou specifickou aplikaci. Bezpečný provoz již není možný, když přístroj .....vykazuje viditelná poškození, .....již nefunguje, .....byl skladován po delší dobu za nepříznivých podmínek. Jedná-li se o takový případ, pak musí být přístroj odstaven z provozu a zajištěn vůči samovolném spuštění.
Technické změny vyhrazeny
© 2006
37
Technische Alternative elektronische SteuerungsgerätegesellschaftmbH. A-3872 Amaliendorf Langestr. 124, Tel 02862 53635, Fax /7 --- www.ta.co.at --© 2006 38
